(57)【要約】【課題】少ない光源によって光触媒反応を効率良く生じさせることができる浄化ユニットおよび脱臭装置を提供する。【解決手段】浄化ユニット１００は、ＬＥＤ２１と、ＬＥＤ２１から出射された光を反射して浄化板１０に略垂直に入射させる曲面形状の反射板３０と、反射板３０によって反射された光が照射されることにより光触媒反応を起こす浄化板１０と、を備えている。浄化板１０の光触媒膜１３は、Ｘ軸負方向において厚みが大きくなるよう構成されている。ＬＥＤ２１の配置と反射板３０の曲面形状は、浄化板１０に照射される光の強度がＸ軸負方向側に偏るよう設定される。これにより、浄化板１０のＸ軸負方向側の面は、浄化板１０のＸ軸正方向側の面に比べて、光触媒反応が促進され得る。また、浄化板１０の広い範囲に亘って光触媒反応が生じ得る。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光触媒反応により空気を浄化する浄化ユニットにおいて、
光を出射する光源と、
前記光が照射されることにより前記光触媒反応を起こす浄化板と、
前記光源から出射された前記光を反射して前記浄化板に導く曲面形状の反射板と、を備え、
前記浄化板に照射される前記光の強度が前記浄化ユニット内の空気の流路の上流側に偏るように、前記光源の配置および前記反射板の曲面形状が設定される、
ことを特徴とする浄化ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の浄化ユニットにおいて、
前記反射板の曲面形状は、前記浄化板に対して垂直且つ前記浄化ユニット内の空気の流れ方向に対して平行な平面上において１つ以上の放物線により表される、
ことを特徴とする浄化ユニット。
【請求項３】
請求項１または２に記載の浄化ユニットにおいて、
前記浄化板は、光触媒膜を有し、
前記浄化ユニット内の空気の流路の上流における前記光触媒膜の厚みは、前記浄化ユニット内の空気の流路の下流における当該光触媒膜の厚みよりも大きくなるよう構成されている、
ことを特徴とする浄化ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の浄化ユニットにおいて、
前記浄化板の光触媒膜は、当該浄化板の上面側および下面側に積層されている、
ことを特徴とする浄化ユニット。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか一項に記載の浄化ユニットにおいて、
光透過可能な前記浄化板が、板面に垂直な方向に所定の間隔で複数配置される、
ことを特徴とする浄化ユニット。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか一項に記載の浄化ユニットと、
前記脱臭装置内に空気を流すためのファンと、
前記ファンおよび前記浄化ユニット内の前記光源を制御するための制御部と、を備える、
ことを特徴とする脱臭装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光触媒構造体を用いて空気中に含まれる浄化対象物質を浄化する浄化ユニットおよび脱臭装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光触媒活性物質を含む光触媒構造体を用いて、大気浄化、脱臭、浄水、抗菌、防汚、水分解を行う光触媒装置の開発が進められている。光触媒構造体は、所定波長の光が照射されることにより膜面で酸化還元反応（光触媒反応）を起こし、膜面に付着した物質を浄化する。この種の光触媒構造体は、一般に、基板上に、酸化チタン（ＴｉＯ2）等からなる光触媒膜が積層されることにより生成される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許３８０９３４７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記光触媒構造体を用いた浄化ユニットおよび脱臭装置では、装置周辺の空気を吸気口から取り込み、取り込まれた空気に含まれる浄化対象物質を光触媒膜上で浄化し、浄化後の空気を排気口から送出する。このとき、光触媒反応を効率良く生じさせるために、たとえば、複数の光源が用いられる。【０００５】
しかしながら、用いられる光源の数が増加すると、コストが上昇し、光源の制御が複雑になるとの問題を生じる。【０００６】
本発明は、かかる問題を解消するためになされたものであり、少ない光源によって光触媒反応を効率良く生じさせることができる浄化ユニットおよび脱臭装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様は、光触媒反応により空気を浄化する浄化ユニットに関する。この態様に係る浄化ユニットは、光を出射する光源と、前記光が照射されることにより前記光触媒反応を起こす浄化板と、前記光源から出射された前記光を反射して前記浄化板に導く曲面形状の反射板と、を備える。ここで、前記浄化板に照射される前記光の強度が前記浄化ユニット内の空気の流路の上流側に偏るように、前記光源の配置および前記反射板の曲面形状が設定される。【０００８】
本発明の第２の態様は、脱臭装置に関する。この態様に係る脱臭装置は、上記第１の態様に係る浄化ユニットと、前記脱臭装置内に空気を流すためのファンと、前記ファンおよび前記浄化ユニット内の前記光源を制御するための制御部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、少ない光源によって光触媒反応を効率良く生じさせることができる浄化ユニットおよび脱臭装置を提供することができる。【００１０】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】光が照射されることにより光触媒反応を起こす浄化板の構成例を説明する図である。
【図２】光が照射されることにより光触媒反応を起こす浄化板の構成例を説明する図である。
【図３】浄化ユニットの構成例を説明する図である。
【図４】実施例に係る浄化ユニットの分解斜視図である。
【図５】実施例に係る浄化ユニットの浄化板の構成を示す斜視図である。
【図６】実施例に係る浄化ユニットの斜視図である。
【図７】変更例１に係る浄化ユニットの構成およびシミュレーション結果を示す図である。
【図８】変更例２に係る浄化ユニットの構成およびシミュレーション結果を示す図である。
【図９】変更例２に係る浄化ユニットの斜視図である。
【図１０】実施例に係る脱臭装置の構成を示す図である。
【図１１】実施例に係る脱臭装置の制御回路による制御を示す図である。
【図１２】他の変更例に係る浄化ユニットをＹ軸方向に見た場合の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。
【００１３】
＜浄化板の構成例＞
まず、図１、２を参照して、光が照射されることにより光触媒反応を起こす浄化板の構成例について説明する。
【００１４】
図１（ａ）は、浄化板Ｃ１０の積層構造を示す図であり、図１（ｂ）は、浄化板Ｃ１０の基板Ｃ１１の凹凸構造Ｃ１１ａを示す図であり、図１（ｃ）は、凹凸構造Ｃ１１ａの二次電子写真像を示す図である。
【００１５】
同図（ａ）を参照して、浄化板Ｃ１０は、基板Ｃ１１と、透過膜Ｃ１２と、光触媒膜Ｃ１３と、吸着膜Ｃ１４を有する。
【００１６】
基板Ｃ１１は、ポリカーボネート等の透光性材料から形成されており、屈折率は１．６に設定されている。基板Ｃ１１の透過膜Ｃ１２側の面には、同図（ｂ）、（ｃ）に示す如く、縦横均等に一定ピッチにて円柱状の突起が並ぶようにして、凹凸構造Ｃ１１ａが形成されている。凹凸構造Ｃ１１ａのピッチ（円柱状突起の幅）は、縦横ともに２５０ｎｍであり、円柱状突起の高さは、１７５ｎｍとなっている。
【００１７】
なお、同図（ｃ）の写真像は、凹凸構造Ｃ１１ａ上に合金膜をスパッタによって２０ｎｍ形成した後、電子写真撮像のためにＰｔ−Ｐｄを１０Å蒸着した状態で撮像を行ったときのものである。
【００１８】
ここで、図２を参照して基板Ｃ１１の形成手順について説明する。
【００１９】
まず、シリコン原盤上にスピンコートによりレジストを塗布する（工程１）。次に、ＥＢ描画（電子ビームカッティング）にて、上記ピッチの凹凸構造を形成する（工程２）。この描画後、現像処理を行い（工程３）、ＲＩＥ加工を行う（工程４）。さらに、酸素プラズマアッシングを行って、残存するレジストを除去する（工程５）。これにより、シリコン原盤上に凹凸構造が形成される（Ｓｉ原基）。
【００２０】
続いて、このＳｉ原基に対し、Ｎｉメッキを行って（工程６）、Ｎｉを堆積させる。そして、堆積したＮｉ層をＳｉ原基から剥離して、スタンパを作製する（工程７）。このスタンパに対し、射出成形を行って（工程８）、基板１１を作製する（工程９）。これにより、凹凸構造が転写された基板Ｃ１１が形成される。
【００２１】
なお、基板Ｃ１１の材料として、ポリカーボネート以外に、ポリオレフィンといった透光性材料を用いることもできる。また、これ以外に、ポリ乳酸等の生分解性材料を用いることもできる。生分解性材料を用いると、廃棄時における環境負荷等を小さくすることができる。
【００２２】
また、ＥＢ描画の替わりに、レーザビームカッティングを用いることもできる。この場合、シリコン原盤上には、フォトレジスト層が塗布される。また、カッティングビームとしては、波長４００ｎｍ程度のレーザ光が用いられる。
【００２３】
図１（ａ）に戻り、透過膜Ｃ１２は、上記手順によって形成された基板Ｃ１１の凹凸構造Ｃ１１ａ上に、スパッタ法によって積層される。透過膜Ｃ１２は、Ａｌ2Ｏ3からなり、屈折率は基板Ｃ１１と略同じとなるよう１．６に設定されている。また、透過膜Ｃ１２の上面と下面は、基板Ｃ１１の凹凸構造Ｃ１１ａを反映して凹凸構造となっている。なお、透過膜Ｃ１２は、非電解質な無機材料からなるため、後述する光触媒膜Ｃ１３の光触媒反応により浸食されない。また、透過膜Ｃ１２と基板Ｃ１１の屈折率は略同じとしたため、屈折率差による界面での反射が生じ難いという利点がある。
【００２４】
ここで、透過膜Ｃ１２の膜厚およびＲａ（表面粗さ）は、基板Ｃ１１が光触媒膜Ｃ１３によって浸食されないように設定されている。また、透過膜Ｃ１２の膜厚およびＲａは、基板Ｃ１１側から入射する光が光触媒膜Ｃ１３に十分に届くように、且つ、光触媒膜Ｃ１３側から入射する光が基板Ｃ１１に十分に届くように設定されている。なお、透過膜Ｃ１２のＲａの制御は、スパッタ時のガス圧を調節することによって行われる。
【００２５】
光触媒膜Ｃ１３は、透過膜Ｃ１２の上面にスパッタ法によって積層される。光触媒膜Ｃ１３は、ＴｉＯ2からなり、屈折率は２．５に設定されている。また、光触媒膜Ｃ１３の上面と下面は、透過膜Ｃ１２の上面に形成された凹凸構造を反映して凹凸構造となっている。これにより、基板Ｃ１１の表面の凹凸構造Ｃ１１ａを反映した構造が、光触媒膜Ｃ１３の上面（吸着膜Ｃ１４側の面）に形成され、光触媒膜Ｃ１３上面の表面積が大きくなり、光触媒反応が起こりやすくなる。また、これら凹凸構造は、照射される光の波長よりも短いピッチにて構成されるため、界面での見かけ上の屈折率は徐々に変化することになり、反射が生じ難くなるという利点がある。
【００２６】
なお、成膜後の光触媒膜Ｃ１３自体の表面は、積層される際にガス圧の調整によって多孔質状とすることができる。これにより、光触媒膜Ｃ１３自体が多孔質状となるため、光触媒膜Ｃ１３の表面積を大きくすることができ、さらに基板Ｃ１１の凹凸構造Ｃ１１ａより光触媒膜Ｃ１３の表面積を増やすことができる。光触媒膜Ｃ１３の膜厚が小さいと、透過膜Ｃ１２の上面は光触媒膜Ｃ１３により完全に覆われなくなる。他方、光触媒膜Ｃ１３の膜厚が大きいと、透過膜Ｃ１２の上面に形成された凹凸構造が光触媒膜Ｃ１３の上面（吸着膜Ｃ１４側の面）に反映しなくなることに加えて、透過膜Ｃ１２側および吸着膜Ｃ１４側から入射する光が、光触媒膜１３による吸収により、それぞれ、光触媒膜Ｃ１３の上面および下面まで透過し難くなる。これらを考慮して、透過膜Ｃ１２の上面が十分に被覆され、且つ、光が光触媒膜Ｃ１３を十分透過するように、光触媒膜Ｃ１３の膜厚が設定される。
【００２７】
光触媒膜Ｃ１３を形成するＴｉＯ2は、アナターゼ結晶微粒子を含んでいる。アナターゼ結晶は、バンドギャップから波長３８８ｎｍ以下の紫外光を吸収し、光触媒反応を起こす。また、アナターゼ結晶は、微粒子状で光触媒膜１３内に存在するため、基板Ｃ１１の形状が複雑であっても基板Ｃ１１に対して均一に分布する。これにより、光触媒膜Ｃ１３上で広範囲に亘って効率的に光触媒反応が起き易くなる。
【００２８】
また、ＴｉＯ2は、アナターゼ結晶構造以外に、ルチル構造、アモルファス構造、ブルカイト構造を形成することが分かっており、構造により光触媒反応が異なる。すなわち、反応の活性や反応する波長が構造毎に異なっている。光触媒膜Ｃ１３を形成するＴｉＯ2には、複数の構造が含まれている。具体的には、ＴｉＯ2からなる光触媒膜１３は、アナターゼ結晶構造を持ち、アモルファス状のものおよびアナターゼ結晶欠陥や、スパッタ時に含まれる微量の窒素を含む微粒子、ルチル微粒子が含まれた複合膜である。これにより、光触媒膜Ｃ１３の光触媒反応は、前述した３８８ｎｍ以下だけでなく、４００〜５００ｎｍの可視光領域の波長の光によっても促進されることとなる。よって、光触媒反応を起こす光源としてＬＥＤや半導体レーザが用いられる場合に、これら光源から出射される光が温度や個体差などにより可視光（３８８ｎｍ以上の光）を含む場合でも、光の利用効率が高められる。なお、ＬＥＤや半導体レーザ光源等は、出力される光の波長が短くなるに従って、製造上のコストが高く、可視光に近いほど低コストで光源を構成できる。よって、紫外光を光源とする場合、ＴｉＯ2により形成される構造として、アナターゼ結晶構造以外に、上記に記述した全ての構造が含まれる必要はなく、ＴｉＯ2からなる光触媒膜１３は、可視光（３８８ｎｍ以上の光）で活性を得られる微粒子が含まれる複合膜であれば良い。光触媒膜Ｃ１３が完全なアナターゼ結晶膜であってもよいが、その場合、３８８ｎｍ以下の波長でしか活性が生じない。よって、効果的に活性を生じさせるために光源を厳選する必要があるため、光源を低コストで構成できなくなる。
【００２９】
なお、光触媒膜Ｃ１３は、光触媒膜Ｃ１３に付着した物質に対して光触媒作用を及ぼす。光触媒作用を受ける物質として、アンモニア、アセトアルデヒド、硫化水素、メチルメルカプタン、ホルムアルデヒド、酢酸、トルエン、菌、油分、などが挙げられる。これら物質は、光触媒作用を受けて二酸化炭素や水等に分解される。
【００３０】
吸着膜Ｃ１４は、光触媒膜Ｃ１３の上面にスパッタ法によって積層される。吸着膜Ｃ１４は、透光性のＳｉＯ2からなり、屈折率は、１．４５である。ＳｉＯ2は吸湿性があり、空気中の水分子や気相ガスを取り込み易い性質を有する。これにより、吸着膜Ｃ１４の上面にある空気中の物質が、吸着膜Ｃ１４に付着し易くなる。また、吸着膜Ｃ１４に吸着した物質は、吸着膜Ｃ１４上に留まり、光触媒膜Ｃ１３による光触媒作用を受け易くなる。
【００３１】
なお、吸着膜Ｃ１４は、光触媒膜Ｃ１３の上面を完全にコートしてしまわないよう、光触媒膜Ｃ１３上に積層される。また、光触媒膜Ｃ１３上の凹凸構造を反映する厚さで、吸着膜Ｃ１４が構成されれば、吸着膜Ｃ１４の凹凸構造が光の波長より短いピッチのため、屈折率が徐々に変化する。これにより、反射が生じ難くなるため、吸着膜Ｃ１４も光が透過しやすくなる。また、光触媒膜Ｃ１３上に凹凸構造が形成されれば、表面積増大効果による吸着率増加を見込むことができる。この場合、吸着膜Ｃ１３がさらに多孔構造であればなお良い。すなわち、スパッタ時のガス圧を低くしたり（具体的には０．８〜１Ｐａ以上）、スパッタレートを早くしたりする（７０Å／ｍｉｎ以上）ことにより、吸着膜Ｃ１４に無数の微細孔が形成される。これにより、吸着膜Ｃ１４の上面に付着した物質が、微細孔を介して、光触媒膜Ｃ１３と接するようになる。また、吸着膜Ｃ１４に入射する光が、吸着膜Ｃ１４を透過して、光触媒膜Ｃ１３に透過し易くなる。吸着膜Ｃ１４の膜厚は、吸着膜Ｃ１４に付着した物質が光触媒膜Ｃ１３と効率的に接し、光を透過し易い厚みに設定されるのが望ましい。
【００３２】
このように構成された浄化板Ｃ１０に対して、基板Ｃ１１の下面または吸着膜Ｃ１４の上面から、波長３７５ｎｍの紫外光が照射されると、かかる紫外光は光触媒膜１３に到達する。これにより、吸着膜１４側から入って光触媒膜１３に接している物質が光触媒作用を受け得る。
【００３３】
なお、浄化板Ｃ１０の下面にも、図１（ａ）に示す透過膜Ｃ１２、光触媒膜Ｃ１３および吸着膜Ｃ１４が積み重なるように形成されても良い。こうすると、１枚の浄化板Ｃ１０による浄化能力を高めることができる。追って説明する“浄化ユニットの実施例”では、図５に示すように、さらに、光触媒膜１３の厚みが同図のＸ軸方向に変化するよう浄化板１０が構成されている。これについては、追って詳述する。
【００３４】
＜浄化ユニットの構成例＞
次に、上記浄化板Ｃ１０を用いた浄化ユニットの構成例について説明する。
【００３５】
図３（ａ）は、屈折率の異なる層に光が入射するときの反射効率を示す模式図である。
【００３６】
図示の如く、ｎ＝１．５の層（中央層）が、ｎ＝１の媒質（たとえば空気）内に配置されている。中央層の上面に入射する光の入射角が４８．６度であるとき、この光が中央層の下面に入射する入射角は２９度となる。このとき、中央層の下面に入射する光のうち、５％は中央層の下面で反射する。すなわち、中央層の上面に入射角が４８．６度となるよう入射した光は、中央層の下面において５％が損失することなる。
【００３７】
図３（ｂ）は、同図（ａ）において、中央層の下面に入射する光の入射角と、中央層の下面で損失する光の割合の関係を示す図である。
【００３８】
図示の如く、中央層の下面に入射する光の入射角が約２９度以下であるとき、損失割合は略一定（５％）であるが、かかる入射角が約２９度を超えて増加すると、損失割合は５％を超えて急激に増加する。このことから、空気層から屈折率が１よりも大きい媒質（たとえば同図（ａ）の中央層）に光を入射させるとき、この媒質に入射する光の入射角を小さくして、この媒質の下面における入射角をできるだけ小さくすることが光の損失を少なくする上で望ましいと分かる。
【００３９】
ここで、上記浄化板Ｃ１０を用いて浄化ユニットを構成する場合、たとえば、図１（ａ）の浄化板Ｃ１０が、上下方向（Ｚ軸方向）に複数配置され、最も上に配置された浄化板Ｃ１０の上側から光が照射される。このとき、図３（ａ）、（ｂ）に示した結果によると、上記浄化板Ｃ１０において光触媒作用を効率良く生じさせるためには、浄化板Ｃ１０に入射させる光の入射角が、なるべく低く抑えられることが望ましい。具体的に、図３（ａ）では、中央層の上面への入射角は４８．６度以下が望ましい。
【００４０】
図３（ｃ）は、浄化板Ｃ１０に入射する光の入射角が小さく抑えられるよう光源が配置された浄化ユニットの比較例を示す模式図である。
【００４１】
図示の如く、浄化板Ｃ１０が、上下方向（Ｚ軸方向）に隙間を開けて４枚積層されている。最も光源から遠い浄化板Ｃ１０の下側には、ミラーが配置されている。浄化対象物質を含む空気は、浄化板Ｃ１０の左側から、各浄化板Ｃ１０の上下方向の隙間を通って、浄化板Ｃ１０の右側に送られる。
【００４２】
最も光源に近い浄化板Ｃ１０の上側には、浄化板Ｃ１０のＸ軸方向の幅に合わせて、３つの光源が、Ｘ軸方向に所定の間隔を開けて配置されている。なお、これら３つの光源のＹ軸方向にも、浄化板Ｃ１０のＹ軸方向の幅に合わせて、複数の光源（図示せず）が配置されている。光源からは、広がり角の小さい光（たとえば、ＬＥＤや半導体レーザ）が出射される。各光源は、出射する光の光軸が浄化板Ｃ１０と垂直に交わるように配置されている。なお、光源から出射される光は広がり角が小さいため、浄化板Ｃ１０の面全体に光が照射されるよう、このように複数の光源が配置される。
【００４３】
このように浄化板Ｃ１０と光源が設置されると、各光源から出射された光は、４枚の浄化板Ｃ１０を透過し、ミラーによって反射される。ミラーによって反射された光は、再び上向きに４枚の浄化板Ｃ１０に入射する。これにより、各浄化板Ｃ１０の光触媒膜Ｃ１３に接触している浄化対象物質が、光触媒反応により浄化される。
【００４４】
しかしながら、浄化ユニット内に図３（ｃ）のように光源を配置すると、浄化板Ｃ１０のＸ軸方向の長さに合わせて、Ｘ軸方向に複数の光源を配置する必要がある。これにより、コストが上昇し、光源の制御が複雑になるとの問題が生じてしまう。
【００４５】
図３（ｄ）は、かかる問題を解消可能な浄化ユニットの構成例を示す図である。
【００４６】
図３（ｄ）の構成では、Ｘ軸方向には１つの光源のみが配置され、最も光源に近い浄化板Ｃ１０の上側には、曲面形状を有する反射板が配置されている。なお、この光源のＹ軸方向には、浄化板Ｃ１０のＹ軸方向の幅に合わせて、複数の光源（図示せず）が配置されている。
【００４７】
ここで、光源は、光源の光束中心軸が、反射板のＸ軸方向のセンター位置よりもＸ軸方向のＸ軸負方向に偏った位置に入射するよう、Ｙ軸回りに所定の角度だけ傾けられている。よって、光源から出射される光の最も強度が高い部分は、反射板のＸ軸方向のセンター位置からＸ軸方向のＸ軸負方向に偏った位置に入射する。また、反射板は、Ｙ軸方向に見て放物線形状となっており、Ｘ−Ｚ平面内において、光源はこの放物線の焦点位置に配置されている。
【００４８】
このように光源と反射板が配置されると、光源から出射された光は、反射板のどの位置においても、反射板によってＺ軸負方向に反射され、浄化板Ｃ１０に対して垂直に入射する。これにより、光が浄化板Ｃ１０に対して斜め方向から入射し難くなるため、図３（ｃ）に比べて、光の損失がさらに抑制され得る。
【００４９】
また、Ｘ軸方向には１つの光源のみが配置され、この光源により浄化板Ｃ１０上の広い範囲を照射することができるため、図３（ｃ）に比べて、コストを低く抑えることが可能となり、且つ、光源の制御が簡素になる。
【００５０】
また、このように光源と反射板が配置されると、光源と反射板の配置関係から、反射板で反射された光線は、Ｘ軸負方向に向かうほど密になり、このため、浄化板Ｃ１０上の光の強度分布は、図示の如く、浄化板Ｃ１０上の照射範囲の中でＸ軸負方向側に偏ることとなる。さらに、光強度の高い部分の光が、浄化板Ｃ１０のＸ軸方向の中心位置よりもＸ軸負方向側に入射するよう、光源が傾けられているため、浄化板１０上の最も光強度の高い位置が、浄化板Ｃ１０のＸ軸方向のセンター位置からＸ軸負方向側に移動される。これにより、浄化ユニット１００の浄化能力は、空気が取り込まれる側、すなわち、浄化板Ｃ１０のＸ軸負方向側で大きくなる。よって、取り込まれた空気に浄化対象物質が多く含まれる場合でも、迅速に浄化作用が促進され得る。
【００５１】
また、浄化板Ｃ１０のＸ軸正方向側の光強度は、Ｘ軸負方向側に比べて、弱くなるため、浄化板Ｃ１０のＸ軸正方向側の光吸収による温度上昇が抑制される。これにより、浄化板Ｃ１０のＸ軸負方向側で浄化され、浄化対象物質を多く含まない空気であっても、浄化板Ｃ１０のＸ軸正方向側に付着し易くなり、効率的に浄化作用が促進され得る。
【００５２】
なお、図３の構成において、反射板の上端よりも左側に光源からの光が向かうような場合には、この光を反射板の方向に向けるためのミラーを光源の上部に設けても良い。
【００５３】
＜浄化ユニットの実施例＞
以下、図３（ｄ）に示した光源と反射板の配置例に基づく浄化ユニットの実施例について説明する。
【００５４】
図４は、本実施例の浄化ユニット１００の分解斜視図である。
【００５５】
浄化ユニット１００は、４枚の浄化板１０と、発光ユニット２０と、曲面形状を有する反射板３０と、ベース４０と、前面板５０と、背面板６０とを備えている。なお、同図における浄化板１０と、発光ユニット２０（ＬＥＤ２１）と、反射板３０と、ベース４０（ミラー４１）は、それぞれ、図３（ｄ）における浄化板Ｃ１０と、光源と、反射板に対応している。
【００５６】
図５は、本実施例で用いる浄化板１０の構成を示す斜視図である。図示の如く、浄化板１０は、基板１１を中心として、上下方向に透過膜１２と、光触媒膜１３と、吸着膜１４が積層されている。なお、同図において、上側の吸着膜１４の上面と、下側の吸着膜１４の下面は、便宜上、平坦な面として図示されているが、実際には、これらの面は、基板１１の凹凸構造を反映して、凹凸構造となっている。
【００５７】
光触媒膜１３は、図示の如く、Ｘ軸負方向側の厚さがＸ軸正方向側の厚さよりも大きくなるよう構成されている。このように、Ｘ軸方向に厚みの異なる光触媒膜１３を積層させる場合、基板１１に透過膜１２が積層されたものを、スパッタ装置の回転軸に対して傾けるようにしてスパッタリングが行われる。これにより、光触媒膜１３が、回転軸からの距離に応じて異なる厚さで積層される。
【００５８】
なお、各層の厚さは、たとえば図示の通りに設定される。すなわち、基板１１の厚さは０．５ｍｍ、透過膜１２の厚さは７ｎｍ、光触媒膜１３のＸ軸正方向の端の厚さは７ｎｍ、光触媒膜１３のＸ軸負方向側の端の厚さは７〜１５ｎｍ、吸着膜１４の厚さは７ｎｍに設定される。
【００５９】
このように、光触媒膜１３のＸ軸負方向側の厚みが大きく設定されると、光触媒膜１３の浄化能力も、Ｘ軸負方向側において大きくなる。すなわち、光触媒膜１３は上述したように多孔質状であるため、Ｘ軸負方向側の光触媒膜１３は、より多くの浄化対象物質と接することが可能となる。このため、浄化板１０近傍の空気に含まれる浄化対象物質は、Ｘ軸負方向側において、より光触媒膜１３と接して浄化され易くなる。よって、図５のように浄化板１０が構成されると、この浄化板１０の浄化能力は、Ｘ軸正方向側よりもＸ軸負方向側で大きくなる。
【００６０】
図４に戻り、浄化板１０は、図示の如く、Ｘ軸方向の長さがＹ軸方向の長さに比べて小さく、各浄化板１０は、図３（ｄ）の浄化板Ｃ１０と同様、所定の間隔を開けて積層されている。
【００６１】
発光ユニット２０は、Ｙ軸方向に２３個のＬＥＤ２１を有している。発光ユニット２０は、発光ユニット２０に入力される制御信号に基づいて、各ＬＥＤ２１を発光させる。ＬＥＤ２１は、反射板３０に向けて波長３７５ｎｍの光を出射する。なお、発光ユニット２０にはＹ軸方向に２３個のＬＥＤ２１が配されたが、これに限らず、適宜、設置するＬＥＤ２１の数が調整されても良い。
【００６２】
反射板３０は、曲面形状のミラーであり、各ＬＥＤ２１から出射された光を浄化板１０に向けて反射する。ベース４０の上面には、平板状のミラー４１が配されている。反射板３０およびミラー４１は、照射波長の光（本実施例では３７５ｎｍ）を反射する反射膜が形成されている。具体的には、ＡｇおよびＡｇ＋Ａｌの合金類であり、反射率は８０％以上である。また、反射率は高いほど良い。
【００６３】
前面板５０には、浄化板１０の配置位置に対応する位置に、Ｘ軸方向に貫通する複数の通気口５１が形成されている。背面板６０には、浄化板１０の配置位置に対応する位置に、Ｘ軸方向に貫通する複数の通気口６１が形成されている。なお、前面板５０の通気口５１に替えて、前面板５０に開口が形成され、この開口にほこり等を取り除くフィルターが設置されるようにしても良い。同様に、背面板６０の通気口６１に替えて、背面板６０に開口が形成され、この開口にフィルターが設置されるようにしても良い。蓋７０は、Ｘ−Ｙ平面に平行な上面と、Ｘ−Ｚ平面に平行な２つの側面を有している。
【００６４】
図４に示す各部品がそれぞれ組み立てられることにより、図６に示す如く、浄化ユニット１００が完成する。なお、図６において、蓋７０と背面板６０は、便宜上、図示が省略されている。また、反射板３０は、便宜上、透明に描かれている。
【００６５】
このように浄化ユニット１００が構成されると、前面板５０の通気口５１からＸ軸正方向に空気が送られると、この空気は、４枚の浄化板１０の間をＸ軸正方向に進む。このとき、空気中の浄化対象物質は浄化板１０の吸着膜１４に付着する。すなわち、浄化板１０の近傍の空気中の浄化対象物質は、上述したように、吸着膜１４に留められ、光触媒膜１３と接することとなる。この状態で、発光ユニット２０のＬＥＤ２１から出射された光が、光触媒膜１３に照射されると光触媒反応が起こり、光触媒膜１３と接している浄化対象物質が分解される。浄化対象物質が分解されて浄化された空気は、背面板６０の通気口６１から排気される。
【００６６】
以上、本実施例の浄化ユニット１００によれば、Ｘ軸方向に１つのみ配置したＬＥＤ２１から出射された光が、曲面形状の反射板３０により、浄化板１０上の広範囲に亘って照射される。これにより、Ｘ軸方向に複数のＬＥＤを配置する必要がなくなるため、Ｘ軸方向に複数のＬＥＤを配置する場合に比べて、コストの上昇が抑制され、且つ、ＬＥＤの制御が簡素になる。また、反射板３０によって反射された光は、浄化板１０に略垂直に入射するため、浄化板１０に斜めに入射することによって生じる光の損失割合を抑制することができる。
【００６７】
なお、多くの光を略垂直に照射するには、ＬＥＤ２１の中心から出る光が反射板３０に照射される方が望ましい。具体的には、ＬＥＤ２１から出射される光の５０％以上が反射板３０に照射されるのが望ましい。このように、できる限り多くの光が反射板３０に照射されれば、より多くの光が反射板３０により反射されて光触媒膜１３に照射される。
【００６８】
また、本実施例の浄化ユニット１００によれば、ＬＥＤ２１から出射された光は、図３（ｄ）で述べたように、浄化板１０のＸ軸正方向側よりもＸ軸負方向側に、より強く照射される。また、図６に示したように、浄化板１０の光触媒膜１３は、Ｘ軸負方向側の厚みがＸ軸正方向側の厚みより大きくなるよう構成されている。これにより、浄化ユニット１００の浄化能力は、空気が取り込まれる側、すなわち、前面板５０側に近いほど大きくなる。よって、前面板５０から取り込まれた空気に浄化対象物質が多く含まれる場合でも、迅速に浄化作用が促進され得る。
【００６９】
また、本実施例の浄化ユニット１００によれば、ＬＥＤ２１から出射された光は、浄化板１０のＸ軸負方向側よりもＸ軸正方向側に対してより弱く照射される。また、浄化板１０の光触媒膜１３は、Ｘ軸正方向側の厚みがＸ軸負方向側の厚みより小さくなるよう構成されている。これにより、浄化板１０のＸ軸正方向側の温度上昇が抑制され得る。よって、前面板５０近傍で浄化され、浄化対象物質を多く含まない空気であっても、Ｘ軸正方向側の浄化板１０に付着し易くなり、効率的に浄化作用が促進され得る。
【００７０】
＜浄化ユニットの変更例１＞
ところで、図３（ｄ）に示した配置に基づいて、ＬＥＤ２１と、反射板３０と、浄化板１０と、ミラー４１が配置されると、上記効果が得られるものの、浄化ユニット１００が大型化してしまう可能性がある。
【００７１】
そこで、本件発明者は、図３（ｄ）に基づいて構成された浄化ユニット１００を、要求されるサイズに小型化できるよう、ＬＥＤ２１と、反射板３０と、浄化板１０と、ミラー４１の配置を調整した。
【００７２】
図７は、ＬＥＤ２１と、反射板３０と、浄化板１０と、ミラー４１の配置を調整して、浄化ユニット１００を小型化した場合に、浄化板１０上の光強度がどのように分布するかをシミュレーションした結果を示す図である。
【００７３】
図７（ａ）は、シミュレーションの条件を示す図である。このシミュレーションでは、浄化板１０の替わりに、屈折率が１．５であり、且つ、透過率が８０％である板が用いられている。
【００７４】
反射板の曲面形状は、Ｘ−Ｚ平面内において、最も上側の点を原点Ｏとすると、ｚ＝−０．０１４ｘ2の放物線によって表される。光源から出射される光の広がり角は１２０度であり、光源は、板の上面に対して７５度傾けられている。また、このように傾けられた光源は、Ｙ軸方向に３つ配置されている。反射板の右端と、最も光源に近い板の上面との間には、０．３２７２５ｍｍの隙間が設けられている。その他のシミュレーション条件は、図示の通りである。
【００７５】
この場合、光源の上下方向（Ｚ軸方向）の位置は、Ｘ−Ｚ平面内における反射板の形状を表す放物線の焦点位置から、僅かに上側に位置付けられている。これにより、反射板によって反射した光は、板に対して垂直に入射しなくなるものの、入射角は０に近づけられているため、光の利用効率は維持され得る。
【００７６】
また、反射板によって反射した光は、板に対して垂直に入射せず、板上の光強度は僅かにＸ軸正方向に移動する。しかしながら、板上の光源に近い領域には、光源から出射された光が直接入射するため、板上の光強度はＸ軸負方向側に位置付けられ得る。
【００７７】
また、この構成では、反射板の右端は、板の右端よりも左側に位置付けられているため、反射板によって反射された光は、板の右端領域に入射し難い。しかしながら、板には、反射板によって反射した光に加えて、光源から直接入射される光と、光源から直接入射されミラーによって反射された光とが入射する。これにより、板の右端領域においても、光が照射され得る。
【００７８】
図７（ｂ）および（ｃ）は、同図（ａ）に示す条件のもとで、それぞれ、最も光源に近い上の板および最も光源から遠い下の板に照射される光の強度分布を示すシミュレーション結果である。なお、同図（ｂ）、（ｃ）は、カラーで示されていた図を白黒変換したものである。
【００７９】
同図（ｂ）、（ｃ）から、板上においてＸ軸方向に光が広がって照射されていることが分かる。また、板の中心からＸ軸負方向側で光強度が大きくなっていることが分かる。これにより、図３（ｄ）に示した配置から、ＬＥＤ２１と、反射板３０と、浄化板１０と、ミラー４１の配置を調整して、浄化ユニット１００を小型化した場合でも、上記浄化ユニット１００の実施例で説明したような効果が奏され得る。
【００８０】
なお、図３（ｄ）に示した配置では、反射板によって反射された光はＺ軸負方向に進むため、板のＸ軸方向の幅全体に光を照射するためには、図７（ａ）の破線のように反射板を配置する必要がある。この場合、浄化ユニット１００は、本変更例に比べて、Ｚ軸方向に大きくなる。このように、本変更例では、図３（ｄ）の構成に比べ、浄化ユニット１００を小型化することができる。
【００８１】
＜浄化ユニットの変更例２＞
図７（ａ）に基づいて、ＬＥＤ２１と、反射板３０と、浄化板１０と、ミラー４１が配置された状態から、さらに、浄化板１０の右端領域における光強度を高めたい場合、反射板３０に替えて、３枚の反射板を設置しても良い。
【００８２】
図８は、３枚の反射板を配置した場合に、浄化板１０上の光強度がどのように分布するかをシミュレーションした結果である。
【００８３】
図８（ａ）は、シミュレーションの条件を示す図である。
【００８４】
原点Ｏ１〜Ｏ３は、それぞれ、左側の反射板と、中央の反射板と、右側の反射板をＹ軸方向に見たときの曲面形状の最も上側の点である。左側の反射板と、中央の反射板と、右側の反射板の曲面形状は、Ｘ−Ｚ平面内に置いて、それぞれ、ｚ＝−０．０１４ｘ2と、ｚ＝−０．０１１３ｘ2と、ｚ＝−０．０１１ｘ2と表される。また、３枚の反射板は、図示の如く、原点Ｏ１の位置よりも下側に位置する部分のみとされる。光源は、板の上面に対して７０度傾けられている。その他のシミュレーション条件は、図示の通りである。
【００８５】
図８（ｂ）および（ｃ）は、同図（ａ）に示す条件のもとで、それぞれ、最も光源に近い上の板および最も光源から遠い下の板に照射される光の強度分布を示すシミュレーション結果である。
【００８６】
図８（ｂ）、（ｃ）から、図７（ｂ）、（ｃ）の場合と同様、板上においてＸ軸方向に光が広がって照射されていることが分かり、板の中心からＸ軸負方向側で光強度が大きくなっていることが分かる。また、図７（ｂ）、（ｃ）の場合と比べて、板の中心からＸ軸正方向側の領域においても、より光が照射されていることが分かる。すなわち、この変更例では、光源から中央および右側の反射板に入射した光が、これら反射板により反射されて板に導かれる。よって、図７（ｂ）、（ｃ）の場合と比べて、板のＸ軸正方向側の領域により多くの光を照射することができる。
【００８７】
図９は、図８（ａ）に示すように、３枚の反射板が浄化ユニット１００内に設置されている場合の、浄化ユニット１００の斜視図である。なお、同図において、蓋７０と背面板６０は、便宜上、図示が省略されている。また、反射板３１〜３３は、透視可能な状態で描かれている。
【００８８】
図示の如く、図８（ａ）の３枚の反射板に対応する反射板３１〜３３は、支持体８０の下面側に形成された傾斜面に、下側から設置されている。このように浄化ユニット１００が構成されると、図７（ａ）に基づいて構成された浄化ユニット１００に比べて、浄化板１０のＸ軸正方向側の領域においても、より光が照射され得る。これにより、浄化ユニット１００の背面板６０側においても、浄化能力が高められ得る。
【００８９】
＜脱臭装置の実施例＞
以下は、上記浄化ユニット１００を脱臭装置に適用した例である。
【００９０】
図１０は、脱臭装置１の構成を示す図である。
【００９１】
脱臭装置１は、浄化ユニット１００と、送風経路１１０と、ファン１２１、１２２と、フィルター１３１、１３２と、臭気センサ１４０と、ＬＥＤ駆動回路１５０と、ファン駆動回路１６１、１６２と、制御回路１７０と、を備える。なお、本実施例で用いられる浄化ユニット１００は、図３（ｄ）、図７（ａ）、図８（ａ）の何れに基づいて構成された浄化ユニットであっても良い。図１０では、便宜上、図３（ｄ）に基づいて構成された浄化ユニット１００が図示されている。
【００９２】
送風経路１１０は、中空の筒体からなっており、その中を空気がＸ軸方向に流通できるよう構成されている。送風経路１１０の入口と出口には、それぞれ吸気口１１０ａと排気口１１０ｂが形成されている。また、送風経路１１０の中心付近には、浄化ユニット１００が配置されるための浄化領域１１０ｃが形成されている。
【００９３】
浄化ユニット１００は、上述したように、４枚の浄化板１０と、Ｙ軸方向に複数のＬＥＤ２１を有する発光ユニット２０と、曲面形状の反射板３０と、ミラー４１を上面に有するベース４０を備えている。
【００９４】
ファン１２１、１２２は、吸気口１１０ａから排気口１１０ｂに向けて、空気を流通させる。これにより、吸気口１１０ａ付近にある空気は、ファン１２１によって吸気口１１０ａから吸い込まれ、浄化領域１１０ｃを通り、ファン１２２によって排気口１１０ｂから送出される。
【００９５】
フィルター１３１は、吸気口１１０ａから吸い込まれた空気に含まれる大きな埃を取り除き、フィルター１３２は、フィルター１３１側から送出される空気に含まれる小さい埃を取り除く。臭気センサ１４０は、ファン１２１から浄化領域１１０ｃに向けて送出される空気に含まれる臭い成分を検出する。臭気センサ１４０の検出信号は、制御回路１７０に出力される。
【００９６】
ＬＥＤ駆動回路１５０は、制御回路１７０からの指令に応じて、発光ユニット２０に配された各ＬＥＤ２１を駆動する。ファン駆動回路１６１、１６２は、制御回路１７０からの指令に応じて、それぞれ、ファン１２１、１２２を駆動する。ファン１２１、１２２の回転数は、制御回路１７０によって制御される。制御回路１７０は、臭気センサ１４０の出力信号に基づき、ＬＥＤ駆動回路１５０と、ファン駆動回路１６１、１６２を制御する。
【００９７】
このように脱臭装置１が構成されると、ファン１２１が駆動されることにより吸気口１１０ａから取り込まれた空気が、フィルター１３１、１３２で埃を取り除かれ、浄化領域１１０ｃに送出される。浄化領域１１０ｃに送出された空気は、浄化ユニット１００内に取り込まれ、上述したように、浄化ユニット１００内で浄化対象物質が分解される。
【００９８】
浄化ユニット１００内で浄化された空気は、背面板６０の通気口６１（図５参照）を通って浄化ユニット１００から排気され、ファン１２２に向けて送られる。浄化領域１１０ｃの空気は、ファン１２１、１２２が駆動されることにより、排気口１１０ｂへ向けて送出され、排気口１１０ｂから送出される。こうして、脱臭装置１の近傍の空気中に含まれる空気が浄化される。
【００９９】
図１１は、制御回路１７０による制御を示す図である。
【０１００】
同図（ａ）は、脱臭装置１のモード切り替えを示すフローチャートである。
【０１０１】
脱臭装置１の動作中に、制御回路１７０により、臭気センサ１４０の検出信号が所定値以下であるかが判定される（Ｓ１）。臭気センサ１４０の検出信号が所定値以下であると判定されると（Ｓ１：ＹＥＳ）、制御回路１７０は、ＬＥＤ２１の点灯制御パターンを“ＯＮ／ＯＦＦモード”に設定する（Ｓ２）。臭気センサ１４０の検出信号が所定値よりも大きいと判定されると（Ｓ１：ＮＯ）、制御回路１７０は、ＬＥＤ２１の点灯制御パターンを“ＯＮモード”に設定する（Ｓ３）。Ｓ２、Ｓ３の処理の後、再び処理がＳ１に戻されて繰り返される。
【０１０２】
なお、Ｓ１でＮＯと判定される場合には、浄化対象物質が微量ではなく十分に存在するため、浄化対象物質の拡散により光触媒膜１３と浄化対象物質の接触が頻繁に生じる状態にある。よって、この場合には、点灯制御パターンが“ＯＮモード”に設定されて、光触媒膜１３における浄化能力が高められる。
【０１０３】
同図（ｂ）は、“ＯＮ／ＯＦＦモード”のときの点灯制御パターンを示す図である。
【０１０４】
ＬＥＤ２１の点灯制御パターンが“ＯＮ／ＯＦＦモード”に設定されると、制御回路１７０は、図示の如く、点灯時間がｔ１、消灯時間がｔ２、周期がＴ１となるようにＬＥＤ２１を制御する。なお、消灯時間ｔ２は、ＬＥＤ２１の点灯によって上昇した光触媒膜１３の温度が十分抑制される時間に設定されている。
【０１０５】
同図（ｃ）は、“ＯＮモード”のときの点灯制御パターンを示す図である。
【０１０６】
ＬＥＤ２１の点灯制御パターンが“ＯＮモード”に設定されると、制御回路１７０は、図示の如く、ＬＥＤ２１を一定レベルで連続的に点灯させる。
【０１０７】
同図（ａ）〜（ｃ）に示すようにＬＥＤ２１が制御されると、脱臭装置１の動作時に、浄化領域１１０ｃに送出される空気に浄化対象となる物質が微量しか存在しない場合にも、確実に浄化対象物質を浄化することが可能となる。
【０１０８】
すなわち、空気中に浄化対象物質が微量しか存在しないときにＬＥＤ２１が点灯されると、光触媒膜１３の温度が上昇する。これにより、浄化板１０近傍の空気の温度が上昇するため、浄化領域１１０ｃ内の空気に含まれる浄化対象物質が吸着膜１４に付着し難くなる。しかしながら、この場合に、ＬＥＤ２１の点灯制御パターンが“ＯＮ／ＯＦＦモード”に設定されて、ＬＥＤ２１が所定時間ごとに点灯と消灯に切り替えられれば、光触媒膜１３の温度上昇が抑制されるため、浄化対象物質が吸着膜１４に付着し易くなり、浄化対象物質が浄化され易くなる。
【０１０９】
以上、本実施例の脱臭装置１によれば、吸気口１１０ａから吸い込まれた空気に含まれる浄化対象物質は、浄化ユニット１００内に取り込まれて、浄化板１０の光触媒膜１３の光触媒作用により分解される。浄化ユニット１００内で浄化された空気は、浄化ユニット１００から出て、排気口１１０ｂから送出される。これにより、脱臭装置１の近傍の空気が浄化され得る。
【０１１０】
また、本実施例の脱臭装置１によれば、脱臭装置１の動作時に、浄化対象物質が微量であると、ＬＥＤ２１の点灯制御パターンが“ＯＮ／ＯＦＦモード”に設定されて、光触媒膜１３の温度上昇が抑制される。これにより、微量の浄化対象物質を効率的に浄化板１０に吸着させることができ、浄化対象物質をより確実に浄化することができる。
【０１１１】
また、このようにＬＥＤ２１の点灯制御パターンが何れに設定されている場合でも、上記浄化ユニット１００の実施例で説明したように、浄化ユニット１００の前面板５０付近と背面板６０付近の浄化板１０の浄化能力が異なるため、さらに確実に浄化対象物質を浄化することができる。
【０１１２】
なお、図１１に示したＬＥＤ２１の点灯制御パターンは、“ＯＮ／ＯＦＦモード”と“ＯＮモード”に切り替えられたが、これに限らず、異なるデューティ比を有するパルス発光が行われる点灯制御パターンが複数用意され、これらが適宜切り替えられるようにしても良い。
【０１１３】
また、浄化ユニット１００において、ＬＥＤ２１の替わりに半導体レーザが用いられた場合も、上記のように制御回路１７０により半導体レーザの点灯制御パターンが切り替えられる。この場合、異なるパワーで出射されるレーザ光の点灯制御パターンが複数用意され、これらが適宜切り替えられるようにしても良い。
【０１１４】
また、本実施例の脱臭装置１では、臭気センサ１４０の検出信号に基づいて、自動的にＬＥＤ２１の点灯制御パターンが切り替えられたが、これに限らず、脱臭装置１にモード切替スイッチを設置して、ユーザにより手動で点灯制御パターンが切り替えられるようにしても良い。
【０１１５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態はこれらに限定されるものではない。
【０１１６】
たとえば、上記実施例の浄化ユニットには、紫外光活性型の光触媒を用いたが、これに替えて従来の可視光反応型の光触媒を用いても良い。なお、上記実施例の浄化ユニットに、紫外光活性型の光触媒を用いた理由は、浄化能力が高いためである。従来の可視光反応型の材料による浄化能力は、紫外光活性型のＴｉＯ2（アナターゼ結晶）に比べ１／１０程度しか無い。ただし、可視光反応型の材料でも、紫外光活性型の膜を超える能力を有する材料であれば良く、このときの材料に最も適した十分な活性が生じる光源を選択することも可能である。
【０１１７】
また、上記実施例において、浄化板１０の光触媒膜１３は、図５に示すように、Ｘ軸方向において異なる厚みを有するように設定されたが、一定の厚みを有するように設定されても良い。この場合も、浄化板１０の中心に対しＸ軸負方向側の光強度が大きいため、浄化板１０のＸ軸負方向側での浄化能力が向上され得る。
【０１１８】
また、上記実施例において、浄化板１０の基板１１には、図５に示すように、上下方向に、透過膜１２と、光触媒膜１３と、吸着膜１４が積層された。しかしながら、これに限らず、図１に示すように、浄化板１０の基板１１の片面側に、透過膜１２と、光触媒膜１３と、吸着膜１４が積層されても良い。
【０１１９】
また、浄化ユニット１００の実施例において、光触媒反応を起こさせる光源としてＬＥＤ２１が用いられたが、ＬＥＤ２１の替わりに半導体レーザが用いられても良い。半導体レーザはコヒーレントな光源であり、特定の結晶面に対し有効である。
【０１２０】
また、上記実施例において、反射板３０〜３３の曲面形状は、Ｘ−Ｚ平面内において放物線によって表されたが、これに限らず、楕円など、他の曲線によって表されるようにしても良い。この場合、浄化板１０上の光強度が、浄化板１０のＸ軸負方向側で大きくなるようＬＥＤ２１と反射板３０〜３３が調整される。
【０１２１】
また、上記実施例において、浄化ユニット１００の反射板の曲面形状は、１つまたは３つの放物線により表されたが、これに限らず、２つまたは４つ以上の放物線により表されても良い。すなわち、浄化ユニット１００に２つまたは４つ以上の反射板が設置されても良い。
【０１２２】
また、図７（ａ）に基づいて構成される浄化ユニット１００において、以下のように、さらにＬＥＤが設置されても良い。
【０１２３】
図１２は、ＬＥＤが追加された場合の浄化ユニット１００をＹ軸方向に見た場合の側面図である。
【０１２４】
図示の如く、浄化ユニット１００の最も光源に近い浄化板１０の右端領域の上側に、発光ユニット９０が設置されている。発光ユニット９０には、発光ユニット２０と同様、Ｙ軸方向に複数のＬＥＤ９１が設置されている。発光ユニット９０は、発光ユニット２０と同様、発光ユニット９０に入力される制御信号に基づいて、各ＬＥＤ９１を発光させる。ＬＥＤ９１は、浄化板１０に向けて波長３７５ｎｍの光を出射する。ＬＥＤ９１は、出射する光の光軸が浄化板１０と垂直に交わるように配置されている。
【０１２５】
こうすると、ＬＥＤ２１とＬＥＤ９１の発光を個別に制御することが可能となるため、浄化板１０のＸ軸負方向側の領域とＸ軸正方向側の領域における光強度を、別々に制御することが可能となる。
【０１２６】
なお、図１２のように構成された浄化ユニット１００が、脱臭装置１に適用される場合、ＬＥＤ９１は、ＬＥＤ２１と同様、図１１（ａ）〜（ｃ）に示したように、臭気センサ１４０の検出信号により点灯制御パターンが切り替えられる。または、ＬＥＤ２１が常時“ＯＮモード”に設定され、ＬＥＤ９１で、図１１（ａ）〜（ｃ）に示したように、点灯制御パターンが切り替えられるようにしても良い。
【０１２７】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１２８】
１  …  脱臭装置
１０  …  浄化板
３０〜３３  …  反射板
２１  …  ＬＥＤ（光源）
１２１、１２２  …  ファン
１７０  …  制御回路（制御部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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2012023319.tif 000016
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